городе 230 перекрёстков).
К 1994 г. в составе АСУД г. Екатеринбурга действовало 170 чувствительных элементов с детекторами транспорта, и расчёт задержки автомобилей у перекрёстков в контролируемых сечениях осуществлялся автоматически с выдачей таблиц. Это позволяло своевременно корректировать режимы управления. Необходимо отметить, что в 1994 г. АСУД г. Екатеринбурга была наиболее развитой и прогрессивной в России. Высокая эффективность системы была обусловлена хорошим взаимодействием персонала СМЭУ, ГИБДД и разработчиков системы.
В 1994 г. началась плановая поэтапная работа по замене комплекса технических средств АСУД. В первую очередь было заменено оборудование ЦУПа. ЭВМ СМ-2М была заменена на две ПЭВМ, пульт контроля и управления заменён на ДПОУ, 9 ШК1УП заменены на 3 ШК3. Таким образом, был осуществлён переход со средств третьего поколения на средства пятого поколения. При этой замене было достигнуто сокращение заменяемых площадей в 4 раза и сокращение обслуживающего персонала в 2 раза. Очень важным фактором была полная преемственность ПО систем различных поколений, что позволило замену выполнить практически без остановок АСУД.
АСУД в г. Красноярске. Система была внедрена в 1985 г. на базе технических средств АСС-УД и охватывала 30 перекрёстков в центральной части города. Система дала очень большой эффект по причине применения сетевой оптимизации режимов управления. Центр города представляет три основных магистрали, расположенных на расстоянии 150 м друг от друга, и шести пересекающих магистрали. До внедрения системы автомобили вынуждены были останавливаться практически на каждом перекрёстке. После запуска системы количество остановок сократилось на 70%. Эта цифра и ряд других были приведены в отчёте межведомственной комиссии под патронажем ВНИИБД МВД
СССР в 1988 г.
При полном развитии к 1994 г. АСУД г. Красноярска охватывала 78 перекрёстков.
Начиная с 2000 г. система переведена на средства АСУД-С, и в настоящее время охватывает 80 перекрёстков с использованием 15-ти детекторов транспорта по интенсивности движения.
АСУД в г. Воронеже. Образование ЦУПА АСУД г. Воронежа на технических средствах АСУД-С было осуществлено в 2003 г. Система охватывала 24 перекрёстка трёх центральных магистралей с 16-ю детекторами транспорта по интенсивности движения и двумя детекторами транспорта по скорости движения. Запуск системы занял 3 дня. Достоинством АСУД г. Воронежа является её функционирование с выбором режимов управления по интенсивности движения и поправкой
91
программ координации, учитывающей изменения скорости движения. АСУД в г. Липецке. В г. Липецке создание системы началось с 2003 г.
на технических средствах АСУД-С. Ежегодно система развивается на 20 перекрёстков. В настоящее время система охватывает 49 перекрёстков с 20-ю детекторами измерения интенсивности движения.
К достоинствам АСУД г. Липецка следует отнести следующее:
рациональное разделение района управления на подрайон с подчинением ДК, ЦУПу и подрайон бесцентровой подсистемы, где не требуется диспетчерское управление;
создание в составе АСУД подсистемы контроля за экологической обстановкой с помощью 10-ти газоанализаторов вдоль транспортных магистралей. Эта подсистема позволяет проводить корректировку режимов управления АСУД в зависимости от уровня загазованности, что при существующих объёмах движения автомобилей весьма актуально;
обеспечение контроля за перераспределением транспортных потоков на ДТС города с помощью 20-ти детекторов транспорта. Эта мера позволяет более точно рассчитывать режимы управления.
Описание АСУД г. Ижевска. АСУД г. Ижевска относится к классу систем последнего поколения. Система охватывает 36 перекрестков в центральной части города, расположенных на ул. Удмуртской и ул. Ленина. Весь район управления поделен на 2 подрайона, размещенных на указанных улицах. Дорожные контроллеры, используемые в системе, – из семейства ДКС. Четыре детектора транспорта типа ДТ-ИК размещены по два на каждый подрайон.
Центральный управляющий пункт включает в свой состав КРЦ, ДПОУ на базе ПЭВМ и локальную сеть на базе HUB. Каналами передачи информации между центром управления и периферийными устройствами системы являются выделенные линии в кабелях городской телефонной сети и отдельные линии.
Основным алгоритмом управления системы является выбор ПК по времени суток. Расчет ПК осуществляется заранее на основании статистических данных с детекторов транспорта и натурных обследований. Широко используется режим управления по маршрутам «Зеленая улица». Режим работы АСУД – круглосуточный.
Обобщенная информация о состоянии технических средств в районе управления выводится на карту-схему ДПОУ.
Обслуживание системы организовано таким образом, чтобы два раза в год дополнять библиотеку ПК по результатам анализа эффективности системы.
На рис. 4.1 представлена структурная схема АСУД г. Ижевска.
По расчету технико-экономической эффективности система окупила затраты на ее внедрение за 1,5 года. Основным источником экономии
92
является сокращение транспортных задержек и задержек пассажиров.
Рис. 4.1. Структурная схема АСУД г. Ижевска
Контрольные вопросы
1.Назовите основные этапы создания АСУД.
2.Какие группы входят в состав участка «Эксплуатация АСУД»?
3.Приведите примеры действующих АСУД и перечислите их основные характеристики.
93
5.ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМ
5.1. Факторы, влияющие на эффективность системы
Эффективность полностью укомплектованной и настроенной АСУД проверяется путем анализа режимов управления программ координации
(ПК).
В процессе эксплуатации АСУД периодически требуется решать две задачи:
оценка эффективности ПК;
сравнение двух ПК.
Фактический эффект, достигаемый вследствие применения ПК, может рассчитываться на основании результатов сравнения значений параметров, определяющих эффективность системы. В качестве основных параметров приняты следующие:
величина задержки ТС;
время движения ТС по маршруту координации;
количество остановок на маршруте координации.
Оценка эффективности ПК по указанным параметрам может быть выполнена с помощью следующих методов:
натурное обследование;
расчет средствами АСУД;
имитационное моделирование.
Наибольшее распространение получил метод натурного обследования с использованием испытательного автомобиля (тест-автомобиля), в котором располагаются наблюдатели. С помощью тест-автомобиля выполняются измерения таких параметров, как время движения по маршруту координации и количество остановок на маршруте координации. Оценка данных параметров выполняется их непосредственным измерением при многократном проезде по маршруту. Следует выполнить не менее десяти проездов с двумя наблюдателями: первый наблюдатель с помощью секундомера фиксирует общее время движения, а также количество и времена остановок и задержек; второй наблюдатель регистрирует места и причины остановок.
Величина задержек ТС при натурном обследовании рассчитывается только для поперечных направлений:
S |
t |
кр2 |
|
(5.1) |
|
|
|
|
, |
||
|
|
|
|||
2
где tкр – длительность красного сигнала, с; – интенсивность движения,
авт./ч.
Общая задержка ТС в районе для второстепенных направлений
94
движения рассчитывается по формуле
n |
|
S Si , |
(5.2) |
i 1 |
|
где Si – задержка на i-м направлении |
движения; n – количество |
направлений движения.
Значение общей задержки служит для того, чтобы сравнить две ПК при равных временах проезда и количество остановок (как правило, с разными циклами управления).
Вторым методом оценки эффективности является использование программы расчета задержек, входящей в состав программного обеспечения АСУД. Данный метод можно применять при наличии достаточного количества детекторов транспорта на перекрестках в районе управления. Анализ эффективности производится по параметрам, полученным при помощи программы расчета задержек за заданные периоды времени и помещенным в соответствующие таблицы. По данным таблиц можно проанализировать изменение интенсивности и скорости движения ТС в районе управления, количество остановленных ТС и значение общей задержки.
Третьим методом оценки эффективности ПК является имитационное моделирование с помощью программы «Трасса», которая позволяет рассчитывать ПК для района управления, включающего до 50 перекрестков. Программа «Трасса» работает в двух режимах:
расчет ПК;
имитация работы ПК.
Для подготовки к работе с программой район управления представляют в виде специального графа, на котором наглядно представлены номера направлений, интенсивность, времена проезда между перекрестками.
Входные данные программы:
интенсивность движения и величина потока насыщения по каждому направлению;
длительности цикла, фаз и сдвига фаз;
времена проезда перегонов и длины перегонов;
служебные параметры (количество шагов оптимизации, вес задержки, вес остановки и др.).
Выходные данные программы:
значение задержки ТС во всем районе управления; количество остановок ТС; среднее количество ТС в очереди;
процент насыщения транспортного потока для каждого направления;
95